工程化学习题答案

Ch2 物质的化学组成与聚集状态思索题一、是非题1. 共价化合物都是分子晶体，所以它们的熔沸点都很低。

2. CCl4熔点低，所以分子不稳定。

3. 在SiC晶体中不存在独立的SiC分子。

4. KCl的分子量比NaCl的分子量大，所以KCl熔点比NaCl高5. H-O键能比H-S键能大，所以H2O的熔沸点比H2S高。

6. 一样质量的葡萄糖和甘油分别溶于100 g水中，所得到两个溶液的凝固点一样。

7. 浓度均为0.1 mol·kg-1葡萄糖水溶液和甘油水溶液沸点一样。

8. 10升0.1 mol·dm-3的葡萄糖水溶液比2升0.1 mol·dm-3的蔗糖水溶液的浸透压大。

9. 难挥发电解质稀溶液的依数性不仅与溶质种类有关，而且与溶液浓度成正比。

10. 因为溶入溶质，故溶液沸点肯定高于纯溶剂的沸点。

11.配体数不肯定等于配位数。

12. 同聚集状态的物质在一起，肯定是单相体系。

是非题参考答案：1.× 2. × 3. √ 4.× 5.× 6. ×7. √ 8 × 9 ×10 × 11√ 12×二. 选择题1. 对配位中心的正确说法是(A)一般是金属阳离子(B)一般是金属阳离子,中性原子,也可是非金属阳离子或阴离子(C)只能是金属阳离子(D)以上几种说法都对2.下列晶体中，属于原子晶体的是_______。

(A)I2(B)LiF (C)AlN (D)Cu3.下列氯化物熔点凹凸次序中错误的是_______。

(A)LiCl < NaCl (B)BeCl2 > MgCl2(C)KCl > RbCl (D)ZnCl2 < BaCl24. 下列几种物质按晶格结点上粒子间作用力自小至大依次排列的是_______。

(A)H2S < SiO2 < H2O (B)H2O < H2S < SiO2(C)H2S < H2O < SiO2(D)H2O < SiO2 < H2S5. 下列一样浓度的稀溶液，蒸气压最高的是_______。

工程化学练习题（一）一、判断题：1．系统的状态发生改变时，至少有一个状态函数发生了变化。

------------------- （）2．弹式量热计所测得的热效应，应是恒压热效应Q P。

-------------------------- （）3．金刚石和臭氧都是单质，因此它们△f H m○–值为零。

--------------------------- -( )4．指定单质在标准态时△f H m○–、△f G为零，但S m○–不为零。

---------------------（）m5．有一理想晶体，微观粒子排列完整且有严格的顺序。

这种情况下，微观状态数只有一种，其熵值应该为零。

---------------------------------------------------------- （）6．△r S m○–为负值的反应均不能自发进行.------------------------------------ ( ) 7．如果反应的△r G m○–＞0，则该反应在热力学上是不可能发生的。

----------------- -( ) 8．接近绝对零度时，所有的放热反应都将成为自发反应。

---------------------- （）9．盐的结晶过程使溶液的混乱度降低，所以结晶总是熵减的过程，是非自发的。

----（）10．一般情况下，不管是放热反应还是吸热反应，温度升高，反应速率总是增加的。

---（）11．温度升高，分子间的碰撞频率也增加，这是温度对反应速率影响的主要原因。

---（）12．反应速率常数取决于反应温度，与反应物浓度无关。

-------------------------- -( ) 13．反应活化能越大，反应速率也越大。

-------------------------------------- ( ) 14. 正催化剂使正反应速率增加，逆反应速率减小。

------------------------------ （）15．平衡常数很大或很小的反应都是可逆程度很小的反应。

化学工程试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 以下哪种物质是强酸？A. 醋酸B. 碳酸C. 氢氧化钠D. 硫酸答案：D2. 化学工程中，催化剂的作用是什么？A. 增加反应物浓度B. 改变反应的平衡位置C. 改变反应速率D. 降低反应温度答案：C3. 以下哪种方法不是化学工程中分离混合物的方法？A. 蒸馏B. 萃取C. 沉淀D. 过滤答案：C4. 根据Le Chatelier原理，当一个处于平衡状态的系统受到外部条件改变时，系统将如何响应？A. 保持不变B. 向减弱外部条件变化的方向移动C. 向增强外部条件变化的方向移动D. 无法预测答案：B5. 在化工生产中，以下哪种设备主要用于分离气体和液体？A. 反应器B. 分离塔C. 蒸发器D. 压缩机答案：B二、填空题（每题2分，共10分）1. 化工生产中，______是用于控制化学反应速率的关键因素。

答案：催化剂2. 蒸馏过程中，______是利用不同组分的沸点差异来实现分离的。

答案：沸点3. 化学反应的速率常数k与温度的关系可以通过______方程来描述。

答案：Arrhenius4. 在化工过程中，______是用于描述物质传递过程的基本方程之一。

答案：Fick's Law5. 化工设备的设计中，______是确保设备安全运行的重要参数。

答案：压力三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述化工生产中反应器的类型及其特点。

答案：化工生产中常见的反应器类型包括固定床反应器、流化床反应器和搅拌釜式反应器。

固定床反应器中催化剂固定不动，适用于气体和固体催化剂之间的反应；流化床反应器中催化剂以颗粒状存在，气体通过时使催化剂颗粒悬浮，适用于快速反应和高热效应的反应；搅拌釜式反应器中反应物在搅拌下混合，适用于液相反应和需要良好混合的场合。

2. 描述化工过程中热交换器的工作原理及其在工业中的应用。

答案：热交换器的工作原理是通过两种流体之间的热传递来实现温度的调节。

工程化学期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种物质不是合金？A. 不锈钢B. 黄铜C. 纯铁D. 铝合金答案：C2. 化学反应速率的快慢取决于：A. 反应物的浓度B. 反应物的表面积C. 反应物的温度D. 所有以上因素答案：D3. 以下哪个不是热力学的基本概念？A. 熵B. 焓C. 能量守恒D. 质量守恒答案：D二、填空题（每空2分，共20分）4. 在化学工程中，_______ 是指在一定条件下，化学反应达到平衡状态时，各组分浓度不再发生变化的状态。

答案：化学平衡5. 热力学第一定律表明能量_______，第二定律表明能量_______。

答案：守恒；不能自发地从低温物体传递到高温物体三、简答题（每题10分，共30分）6. 简述催化剂在化学反应中的作用及其特点。

答案：催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质，但它本身在反应过程中不被消耗。

催化剂通过降低反应的活化能来加速反应，但并不改变反应的化学平衡。

催化剂的特点包括高效性、选择性和可重复使用性。

7. 解释什么是化学动力学，并举例说明。

答案：化学动力学是研究化学反应速率及其影响因素的科学。

它包括研究反应速率如何随反应物浓度、温度、压力和催化剂等因素的变化而变化。

例如，硫酸和氢氧化钠的中和反应，其速率可以通过改变反应物的浓度或温度来调节。

四、计算题（每题15分，共30分）8. 某化学反应的速率方程为 \( v = k[A]^m[B]^n \)，其中 \( k \) 是速率常数，\( [A] \) 和 \( [B] \) 分别是反应物 A 和 B 的浓度。

已知 \( k = 0.05 \, \text{mol}^{-1}\text{L}^{-1}\text{s}^{-1} \)，\( m = 1 \)，\( n = 2 \)，\( [A] = 0.1 \, \text{mol/L} \)，\( [B] = 0.05 \, \text{mol/L} \)。

工程化学试题及答案详解一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种物质不是酸？A. HClB. NaOHC. CH3COOHD. H2SO4答案：B2. 金属的腐蚀主要发生在哪种环境中？A. 真空B. 干燥空气C. 潮湿空气D. 惰性气体答案：C3. 以下哪种方法不是化学平衡的移动方式？A. 改变温度B. 改变压力C. 改变催化剂D. 改变反应物浓度答案：C4. 以下化合物中，哪种是共价化合物？A. NaClB. CaOC. H2OD. NaOH答案：C5. 根据勒夏特列原理，当一个处于平衡状态的系统受到外部条件变化的影响时，系统会如何反应？A. 向减弱这种变化的方向移动B. 向加强这种变化的方向移动C. 保持不变D. 随机移动答案：A6. 以下哪种物质不是半导体？A. 硅B. 锗C. 铜D. 砷化镓答案：C7. 以下哪种元素是地壳中含量最多的元素？A. 氧B. 铁C. 铝D. 碳答案：A8. 以下哪种物质不是碱？A. KOHB. NH3C. Ca(OH)2D. NaOH答案：B9. 以下哪种反应是氧化还原反应？A. 2H2O → 2H2 + O2B. 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2OC. 2H2 + O2 → 2H2OD. 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO答案：C10. 以下哪种物质是强电解质？A. 醋酸B. 乙醇C. 蔗糖D. 氯化钠答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 化学反应速率的单位通常是______。

答案：mol/(L·s)2. 酸碱中和反应的实质是______。

答案：H+ + OH- → H2O3. 摩尔质量的单位是______。

答案：g/mol4. 化学平衡常数的符号是______。

答案：K5. 热力学第一定律的表达式是______。

答案：ΔU = Q - W6. 原子的核外电子排布遵循______。

答案：泡利不相容原理7. 金属腐蚀的两种主要类型是______和______。

大学工程化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列元素中，属于碱金属的是（）。

A. 钠B. 钾C. 钙D. 铝2. 化学反应的平衡常数Kc与温度的关系是（）。

A. 温度升高，Kc增大B. 温度降低，Kc增大C. 温度升高，Kc减小D. 温度对Kc没有影响3. 以下哪种物质是强电解质（）。

A. 醋酸B. 蔗糖C. 氯化钠D. 酒精4. 根据勒夏特列原理，当一个可逆反应的系统受到外部条件变化时，系统会（）。

A. 保持现状B. 向减弱这种变化的方向移动C. 向增强这种变化的方向移动D. 不受影响5. 以下哪种物质的化学式是正确的（）。

A. 硫酸铜：CuSO4B. 硫酸亚铁：FeSO4C. 硫酸铁：Fe2(SO4)3D. 硫酸铝：Al2(SO4)36. 根据道尔顿分压定律，混合气体的总压强等于（）。

A. 各组分气体压强之和B. 各组分气体压强之积C. 各组分气体体积之和D. 各组分气体质量之和7. 以下哪种物质的溶解度随温度升高而降低（）。

A. 氯化钠B. 硝酸钾C. 氢氧化钙D. 硫酸铵8. 以下哪种反应是氧化还原反应（）。

A. 二氧化碳与水反应生成碳酸B. 氢气与氧气反应生成水C. 碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳D. 硫酸与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水9. 以下哪种物质是两性物质（）。

A. 氢氧化铝B. 碳酸钠C. 氢氧化钠D. 硫酸10. 根据阿伏伽德罗定律，相同条件下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子，这表明（）。

A. 气体分子间有空隙B. 气体分子间无空隙C. 气体分子间空隙相等D. 气体分子间空隙不等二、填空题（每题2分，共20分）1. 化学平衡的移动受到温度、压力、浓度等因素的影响，其中温度升高，平衡向吸热反应方向移动。

2. 物质的量是表示微观粒子集体的物理量，其单位是摩尔。

3. 根据热力学第一定律，能量守恒，即能量不能被创造或消失，只能从一种形式转化为另一种形式。

4. 原子的电子排布遵循泡利不相容原理和洪特规则。

工程化学试题集及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化学平衡常数Kc与温度T的关系是：A. 正比B. 反比C. 无关D. 随温度升高而增大答案：D2. 下列哪个不是化学工程中的单元操作？A. 过滤B. 蒸馏C. 蒸发D. 机械加工答案：D3. 根据Le Chatelier原理，当一个处于平衡状态的系统受到外部条件变化时，系统将如何调整自身以抵消这种变化？A. 向产生变化的方向移动B. 向抵消变化的方向移动C. 保持不变D. 随机移动答案：B4. 一个化学反应的活化能为50 kJ/mol，如果温度从298 K增加到308 K，反应速率将增加多少倍？A. 2倍B. 3倍C. 4倍D. 5倍答案：B5. 在一个理想气体的状态下，下列哪个参数与压力无关？A. 体积B. 温度C. 分子数D. 摩尔质量答案：D6. 根据Arrhenius方程，温度每升高10°C，反应速率增加的倍数是多少？A. 2倍B. 3倍C. 10倍D. 取决于活化能答案：D7. 一个化学反应的速率常数k与温度T的关系是：A. 正比B. 反比C. 无关D. 指数关系答案：D8. 根据Hess定律，一个化学反应的热效应只取决于反应的起始和最终状态，而与：A. 反应的途径有关B. 反应的条件有关C. 反应物的浓度有关D. 反应物的初始状态无关答案：D9. 一个反应的活化能为30 kJ/mol，如果反应速率常数k为0.1 s^-1，温度为300 K，该反应的指前因子A是多少？A. 1.0×10^13 s^-1B. 1.0×10^14 s^-1C. 1.0×10^15 s^-1D. 无法确定答案：A10. 根据热力学第二定律，一个自发过程的熵变：A. 总是增加B. 总是减少C. 可以增加也可以减少D. 保持不变答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 什么是化学平衡？请举例说明。

答：化学平衡是指在一个封闭系统中，正逆反应速率相等，宏观上反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。

<<工程化学基础（第二版）>>练习题参考答案第一章 绪 论练习题（p.9）1. （1）×； （2）√； （3）×； （4）√。

2. （1）C 、D ；（2）C ；（3）B 。

3. 反应进度；ξ； mol 。

4. 两相（不计空气）；食盐溶解，冰熔化，为一相；出现AgCl ↓，二相；液相分层，共三相。

5. 两种聚集状态，五个相：Fe （固态，固相1），FeO （固态，固相2），Fe 2O 3（固态，固相3），Fe 3O 4（固态，固相4），H 2O （g ）和H 2（g ）（同属气态，一个气相5） 6. n =（216.5 －180）g / (36.5g · mol -1) = 1.0 mol7. 设最多能得到x 千克的CaO 和y 千克的 CO 2，根据化学反应方程式： CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100.09 56.08 44.01 物质的量/mol100095%10009103⨯⨯-. x 56.08×-310 y 4401103.⨯-因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即100095%10009103⨯⨯-.=x 56.08×-310=y 4401103.⨯-得 x =m (CaO) =532.38kg y =m (CO 2) =417.72kg分解时最多能得到532.28kg 的CaO 和417.72kg 的CO 2。

8. 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时：22(H )6mol4mol 3(H )2n ξν∆-===-22(N )2mol4mol 1(N )2n ξν∆-===-33(NH )4mol4mol 1(NH )n ξν∆===化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时：22(H )6mol 2mol 3(H )n ξν∆-===-22(N )2mol2mol 1(N )n ξν∆-===-33(NH )4mol 2mol 2(NH )n ξν∆===当反应过程中消耗掉2mol N 2时，化学反应方程式写成3/2H 2+1/2N 2 = NH 3，该反应的反应进度为4 mol ；化学方程式改成3H 2+ N 2 = 2NH 3，该反应的反应进度为2 mol 。

工程化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 化学平衡常数Kc表示：A. 反应速率B. 反应物和生成物浓度的比值C. 反应物的浓度D. 生成物的浓度答案：B2. 在一个封闭的容器中，如果反应物的浓度增加，根据勒夏特列原理，反应会：A. 向左移动B. 向右移动C. 不移动D. 先向左后向右移动答案：A3. 以下哪个不是化工过程的典型特点？A. 连续性B. 可逆性C. 可控性D. 规模性答案：B4. 以下哪种材料属于复合材料？A. 钢B. 铝C. 碳纤维增强塑料D. 铜答案：C5. 以下哪种反应是吸热反应？A. 燃烧反应B. 氧化反应C. 还原反应D. 溶解反应答案：D二、填空题（每空2分，共20分）6. 化学计量学中的摩尔质量是指_________的质量。

答案：1摩尔物质7. 酸碱中和反应的实质是_________的转移。

答案：质子（H+）8. 催化剂在化学反应中的作用是_________。

答案：加速反应速率，但不改变化学平衡9. 气体的溶解度随着温度的升高而_________。

答案：降低10. 氧化还原反应中，失去电子的物质称为_________。

答案：还原剂三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述化学反应速率的影响因素。

答案：化学反应速率受多种因素影响，包括温度、压力、反应物浓度、催化剂的存在、以及反应物的物理状态等。

12. 解释什么是化学平衡，并给出一个实际应用的例子。

答案：化学平衡是指在一个封闭系统中，正向反应和逆向反应以相同的速率进行，系统宏观性质不再发生变化的状态。

例如，碳酸饮料中的二氧化碳溶解和释放就是一个化学平衡的例子。

13. 描述一下什么是催化剂，并解释其在化工过程中的重要性。

答案：催化剂是一种能够加速化学反应速率，但在反应过程中不被消耗的物质。

在化工过程中，催化剂可以显著提高生产效率，降低能耗，减少副产品的生成。

四、计算题（每题15分，共30分）14. 已知一个化学反应的平衡常数Kc=10，初始时反应物A的浓度为1M，求当反应达到平衡时A的浓度。